(57)【要約】【課題】  本発明は、風向風速計によって風向および風速が並行して計測される装置やシステムにおいて、その風向風速計の故障と凍結とをそれぞれ判定する故障判定装置および凍結判定装置に関し、ハードウエアの構成が変更されることなく、安価に、応答性および判定の精度が高められることを目的とする。【解決手段】  風向風速計によって計測された風向の変化率が既定の第一の閾値を上回る期間を特定する期間特定手段と、期間において、風向風速計によって計測された風速の変化率が既定の第二の閾値を下回り続ける特定の期間の長さが既定の閾値以上であるときに、風向風速計に備えられた風速軸の故障を判定する判定手段とを備えて構成される。【選択図】    図１
2006189363.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
風向風速計によって計測された風向の変化率が既定の第一の閾値を上回る期間を特定する期間特定手段と、
前記期間において、前記風向風速計によって計測された風速の変化率が既定の第二の閾値を下回り続ける特定の期間の長さが既定の閾値以上であるときに、前記風向風速計に備えられた風速軸の故障を判定する判定手段と
を備えたことを特徴とする故障判定装置。
【請求項２】
風向風速計によって計測された風速が既定の第三の閾値を上回る期間を特定する期間特定手段と、
前記期間において、前記風向風速計によって計測された風向の変化率が既定の第四の閾値を下回り続ける特定の期間の長さが既定の閾値以上であるときに、前記風向風速計に備えられた風向軸の故障を判定する判定手段と
を備えたことを特徴とする故障判定装置。
【請求項３】
風向風速計によって計測された風向の変化率が既定の第一の閾値を上回る期間を特定する期間特定手段と、
前記期間において、前記風向風速計によって計測された風速が既定の第五の閾値を下回り続ける特定の期間の長さが既定の閾値以上であるときに、前記風向風速計に備えられた風速軸の凍結を判定する判定手段と
を備えたことを特徴とする凍結判定装置。
【請求項４】
請求項１または請求項２に記載の故障判定装置において、
前記判定手段は、
既定の時間帯に前記特定の期間の長さが前記既定の閾値以上である状態を警報として出力する
ことを特徴とする故障判定装置。
【請求項５】
請求項３に記載の凍結判定装置において、
前記判定手段は、
既定の時間帯に前記特定の期間の長さが前記既定の閾値以上である状態を警報として出力する
ことを特徴とする凍結判定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、風向風速計によって風向および風速が並行して計測される装置やシステムにおいて、その風向風速計の故障と凍結とをそれぞれ判定する故障判定装置および凍結判定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
鉄道沿線の風向風速監視システムでは、河川敷やトンネル出口付近等のように、通常、風の影響が大きい箇所に風向風速計が設置され、その風向風速計によって計測された風向や風速は、各駅の機器室に設置されている風向風速監視装置によって収集され、監視されている。また、このようにして監視された風速は、予め設定された閾値と比較され、列車の「運行速度の制限」または「運行の停止」の要否にかかわる判断の基準となっている。したがって、風向風速計の故障は、即時に、あるいは速やかに修復される必要がある。
【０００３】
図８は、風向風速監視システムの構成例を示す図である。
図において、風向風速計１１-1〜１１-nはそれぞれ所定の地点に設置され、これらの風向風速計１１-1〜１１-nの出力はそれぞれ個別の伝送路を介して変換器１２-1〜１２-nの入力に接続される。変換器１２-1〜１２-nの出力は、風向風速監視装置１３の対応するポートに接続される。その風向風速監視装置１３は、監視表示部１４に接続され、かつ通信リンクを介して情報処理装置１５の通信ポートに接続される。
【０００４】
また、風向風速計１１-1は、先端部と末端部とにそれぞれ風速軸１１Ｓ-1と尾翼部１１Ｔ-1とが備えられ、かつ外形が流線型状の筒体である本体１１Ｂ-1と、「その風速軸１１Ｓに軸着され、かつ風量に応じて回転数が増減するプロペラ１１Ｐ-1」と、この本体１１Ｂ-1の側部に突設され、かつ「垂直に設置された支柱１１ｐ-1の先端部」が軸着されると共に、「風向に応じてこの本体１１Ｂ-1が回転可能な機構」を構成する風向軸１１Ｗ-1とで構成される。
【０００５】
なお、以下では、風向風速計１１-1〜１１-nに共通の事項については、添え番号「１」〜「ｎ」の内、添え番号「１」を符号「１１」、「１２」に付加して記述する。
このような構成の風向風速監視システムでは、風向風速計１１-1は、その風向風速計１１-1が設置された地点における風向および風速を計測し、かつ伝送路を介して変換器１２-1に、これらの風向および風速を引き渡す。なお、以下では、このような計測の対象となる風向および風速の範囲は、それぞれ「０．０ｍ／ｓないし６０．０ｍ／ｓ」、「０°ないし５４０°（方位角）」であると仮定する。
【０００６】
さらに、風向風速計１１-1は、その風向風速計１１-1の内部で発生した電源等の故障を自立的に検出し、かつ伝送路を介して変換器１２-1に、その故障を通知する。
変換器１２-1は、風向風速計１１-1によって引き渡された風向および風速をＢＣＤコードに符号化し、その風向風速計１１-1によって通知された故障を所定の符号に変換する。
風向風速監視装置１３は、例えば、２３０ミリ秒の周期によるポーリングを行うことによって、変換器１２-1〜１２-nを１つずつサイクリックに選択し、選択された変換器１２-1によって上記のＢＣＤコードに変換された風向および風速を収集する。さらに、このようなポーリングの過程では、風向風速監視装置１３は、その風向風速監視装置１３の内部で発生した故障を自立的に検出し、その故障に併せて、既述の通りに風向風速計１１-1によって所定の符号に変換された故障との態様および有無を示すステータス情報を並行して収集する。
【０００７】
なお、以下では、既述の通りに風向風速計１１-1および変換器１２-1の対毎に収集された情報については、風向および風速をそれぞれ示す「風向情報」、「風速情報」と、風向風速計１１-1の故障およびその故障の有無を示す「風向風速計故障情報」と、変換器１２-1の故障およびその故障の有無を示す「変換器故障情報」とに区分して記述する。
風向風速監視装置１３は、これらの風速情報，風向情報，風向風速計故障情報，変換器故障情報を解析することによって、鉄道沿線の内、風向風速計１１-1が設置された地点の風速情報や風向情報を取得する。また、風向風速監視装置１３は、上述した解析に並行して下記の処理(1)〜(4)を行うことによって、「風向風速計１１-1または変換器１２-1の故障状態」を判定し、これらの判定の結果を監視表示部１４を介して表示すると共に、情報処理装置１５宛に逐次通知する。
(1) 風速情報として収集された今回の風速と前回の風速との差ΔＳ-1を求める。
(2) 風向情報として収集された今回の風向と前回の風向との差ΔＶ-1を求める。
(3) 上述した差ΔＳ-1が規定の時間Ｔｓ連続して変化しない場合には、「風速の計測にかかわる風向風速計１１-1または変換器１２-1の何らかの部位」に故障が発生したと判定する。
(4) 上述した差ΔＶ-1が規定の時間Ｔｖ連続して変化しない場合には、「風向の計測にかかわる風向風速計１１-1または変換器１２-1の何らかの部位」に故障が発生したと判定する。
【０００８】
なお、本発明に関連した先行技術としては、特許文献１に開示されるように、「風向／風速計によって得た風速データが所定の値以下の無風状態が所定時間Ｔ以上継続した場合に、所定の時間Ｔ内における風向データにおける風向変化回数Ｎから風向／風速計の異常を判定し、警報を出力する点に特徴がある風向／風速計の異常判定方法」がある。
【特許文献１】特開平１１−７２５０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、上述した従来例では、一般に、無風状態における風速情報は０．０ｍ／ｓとなり、かつ冬季の深夜には、６時間以上無風状態が継続することがあり得る。したがって、無風状態の継続に起因して「風速の計測にかかわる風向風速計１１-1または変換器１２-1の部位」の故障が誤検出されることを防止するためには、既述の規定時間Ｔｓが８時間程度に設定されなければならなかった。
【００１０】
すなわち、従来例では、風速軸１１Ｓ-1の故障検出に著しく長い時間を要し、しかも、上述した誤検出は、「無風状態が継続し得る最長の時間」より長く規定時間Ｔｓが設定されなければ、確実には回避されなかった。
また、従来例では、無風状態の継続に起因して「風向の計測にかかわる風向風速計１１-1または変換器１２-1の何らかの部位」の故障が誤検出され得る。しかし、このような誤検出が防止されるためには、既述の規定時間Ｔｖも８時間程度に設定されなければならず、しかも、その誤検出は、「無風状態が継続し得る最長の時間」より長く規定時間Ｔｖが設定されなければ、確実には回避されなかった。
【００１１】
すなわち、従来例では、風向風速計１１-1や変換器１２-1の故障の検出は、その故障が発生した時点から長時間が経過した時点まで遅れる。また、このような故障は、必ずしも確実には検出されていなかった。
なお、風速軸１１Ｓ-1や風向軸１１Ｗ-1の凍結に起因する上記の故障誤検出は、例えば、これらの風速軸１１Ｓ-1や風向軸１１Ｗ-1の温度を検知する温度センサが付加されることによって回避され得る。
【００１２】
しかし、このような温度センサが付加された構成は、実際には、コスト等の制約により阻まれ、実現され難かった。
本発明は、ハードウエアの構成が変更されることなく、安価に、応答性および判定の精度が高められる故障判定装置および凍結判定装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
請求項１に記載の発明では、期間特定手段は、風向風速計によって計測された風向の変化率が既定の第一の閾値を上回る期間を特定する。判定手段は、前記期間において、風向風速計によって計測された風速の変化率が既定の第二の閾値を下回り続ける特定の期間の長さが既定の閾値以上であるときに、風向風速計に備えられた風速軸の故障を判定する。
すなわち、風向風速計によって計測された風向に基づいて「無風状態」ではない期間が特定され、かつ「故障の判定の対象であり、その風向風速計に備えられた風速軸」が介在することによって計測された風速がこの期間に頻繁に、あるいは大きく変化しない状態として、その故障が判定される。
【００１４】
請求項２に記載の発明では、期間特定手段は、風向風速計によって計測された風速が既定の第三の閾値を上回る期間を特定する。判定手段は、前記期間において、風向風速計によって計測された風向の変化率が既定の第四の閾値を下回り続ける特定の期間の長さが既定の閾値以上であるときに、風向風速計に備えられた風向軸の故障を判定する。
すなわち、風向風速計によって計測された風速に基づいて「無風状態」ではない期間が特定され、かつ「故障の判定の対象であり、その風向風速計に備えられた風向軸」が介在することによって計測された風向がこの期間に頻繁に、あるいは大きく変化しない状態として、その故障が判定される。
【００１５】
請求項３に記載の発明では、期間特定手段は、風向風速計によって計測された風向の変化率が既定の第一の閾値を上回る期間を特定する。判定手段は、前記期間において、風向風速計によって計測された風速が既定の第五の閾値を下回り続ける特定の期間の長さが既定の閾値以上であるときに、風向風速計に備えられた風速軸の凍結を判定する。
すなわち、風向風速計によって計測された風向に基づいて「無風状態」ではない期間が特定され、かつ「凍結の判定の対象であり、その風向風速計に備えられた風速軸」が介在することによって計測された風速がこの期間に上述した第五の閾値を下回り続ける程度に小さい状態として、その凍結が判定される。
【００１６】
請求項４に記載の発明では、請求項１または請求項２に記載の故障判定装置において、判定手段は、既定の時間帯に前記特定の期間の長さが前記既定の閾値以上である状態を警報として出力する。
すなわち、風速軸（風向軸）が故障したことが判定されても、上記の規定の時間帯でなければその判定の結果が出力されないので、このような判定の結果が時間帯の如何にかかわらず即時に出力される場合に比べて、その判定の結果に応じた無用な対処が回避される。
【００１７】
請求項５に記載の発明では、請求項３に記載の凍結判定装置において、判定手段は、既定の時間帯に前記特定の期間の長さが前記既定の閾値以上である状態を警報として出力する。
すなわち、風速軸が凍結したことが判定されても、上記の規定の時間帯でなければその判定の結果が出力されないので、このような判定の結果が時間帯の如何にかかわらず即時に出力される場合に比べて、その判定の結果に応じた無用な対処が回避される。
【発明の効果】
【００１８】
上述したように本発明では、故障や凍結の判定の対象ではない風向軸または風速軸が活用されることによって、ハードウエアの構成が変更されることなく安価に、さらに、「無風状態」と混同することなく効率的に、これらの故障または凍結の検出が実現される。
また、本発明では、上記の故障や凍結の判定の結果に応じて行われる作業の利便性や環境が向上する。
【００１９】
したがって、本発明が適用された装置やシステムでは、コストが大幅に増加することなく、風向や風速に応じた適切な処置が安定に実現され、かつ総合的な信頼性が高められる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、図面に基づいて本発明の実施形態について詳細に説明する。
以下の何れの実施形態においても、ハードウエアの構成は、図８に示す従来例と同じであるので、ここでは、その説明を省略する。
また、以下に記述する各実施形態の特徴は、風向風速監視装置１３によって行われる処理の手順にある。
［第一の実施形態］
図１は、本発明の第一の実施形態の動作フローチャートである。
【００２１】
図２は、本発明の第一の実施形態の動作タイムチャートである。
以下、図１、図２および図８を参照して本発明の第一の実施形態の動作を説明する。
風向風速監視装置１３は、風向風速計１１-1から変換器１２-1を介して「風速情報」および「風向情報」として与えられる風速と風速とを順次取り込む。さらに、風向風速監視装置１３は、時系列の順に先行して取り込まれた風速Ｓｐと、その風速Ｓｐに後続して取り込まれた風速Ｓと、これらの風速Ｓｐ、Ｓとそれぞれ並行して取り込まれた風向Ｖｐ、Ｖとに対して下式(1)、(2) で示される風速変化率ΔＳと、風向変化率ΔＶとを算出する（図１ステップ(1))。
【００２２】
ΔＳ＝｜Ｓ−Ｓｐ｜  ・・・(1)
ΔＶ＝｜Ｖ−Ｖｐ｜  ・・・(2)
また、風向風速監視装置１３は、上述した風速変化率ΔＳに対応付けられた閾値ΔＳth（＞０）が予め与えられ、かつソフトウエアとして構成されたタイマーＴＭｓ１を介して、「風速変化率ΔＳがその閾値ΔＳthを下回る期間」の長さｔｓを計時する（図１ステップ(2) 、図２(1))。風向風速監視装置１３は、上述した風向変化率ΔＶに対応付けられた閾値ΔＶth（＞０）が予め与えられ、かつソフトウエアとして構成されると共に、オーバフローを無視してサイクリックに計時を反復するタイマーＴＭｖを介して、「風向変化率ΔＶがその閾値ΔＶthを下回る期間」の長さｔｖを計時する（図１ステップ(3)、図２(2))。
【００２３】
さらに、風向風速監視装置１３は、上述した長さｔｖが規定の上限値ｔｖｄ（＞０)(ここでは、タイマーＴＭｖの最長のインターバル値であると仮定する。）を超える度に、既述のタイマーＴＭｓ１を初期化することによって、上記の長さｔｓを「０」に更新する（図１ステップ(4)、図２(3))。
ところで、このようにして長さｔｖが規定の上限値ｔｖｄ（＞０）を超えることは、その上限値ｔｖｄに等しい時間連続して風向変化率ΔＶが閾値ΔＶthを下回り続ける程度の「無風状態」が識別されたことを意味する。
【００２４】
しかし、上述した長さｔｖが規定の上限値ｔｖｄ（＞０）を超えない頻度でその「無風状態」が発生する期間、あるいはこの「無風状態」が解消された（風向変化率ΔＶがその閾値ΔＶthを上回り続ける）期間（図２(4))には、タイマーＴＭｓ１の計時が妨げられることなく継続されるため、「風速変化率ΔＳが既述の閾値ΔＳthを下回る期間」の長さｔｓも増加し続ける。
【００２５】
風向風速監視装置１３は、この長さｔｓと規定の上限値Ｔｓ（＞ｔｖｄ）との大小関係を監視し、前者が後者に等しくなった時点で風速軸１１Ｓ-1の故障を識別する（図１ステップ(5)、図２(5))。
すなわち、「風向軸１１Ｗ-1を介して計測された風向Ｖの変化率（風向変化率ΔＶ）が閾値ΔＶthを下回る事象」として「無風状態」が識別され、その「無風状態」が解消された時点から「風速変化率ΔＳが閾値ΔＳthを下回り続けた時間」が上述した上限値Ｔｓとなった時点で、風速軸１１Ｓ-1の故障が識別される。
【００２６】
したがって、本実施形態によれば、風向風速監視装置１３によって行われる既述の処理の過程で風向風速計１１-1に備えられた風向軸１１Ｗ-1が活用されることによって、「無風状態」が検出され、その「無風状態」が頻発せず、あるいは解消された状態では、従来例のように無風状態に起因する誤検出の回避のために長時間待機することなく、風速軸１１Ｓ-1の故障が速やかに識別される。
［第二の実施形態］
図３は、本発明の第二の実施形態の動作フローチャートである。
【００２７】
図４は、本発明の第二の実施形態の動作タイムチャートである。
以下、図３、図４および図８を参照して本発明の第二の実施形態の動作を説明する。
風向風速監視装置１３は、風向風速計１１-1から変換器１２-1を介して「風速情報」および「風向情報」として与えられる風速と風速とを順次取り込む。さらに、風向風速監視装置１３は、時系列の順に先行して取り込まれた風速Ｓｐと、その風速Ｓｐに後続して取り込まれた風速Ｓと、これらの風速Ｓｐ、Ｓとそれぞれ同時に取り込まれた風向Ｖｐ、Ｖとを特定し、かつ既述の式(2) で示される風向変化率ΔＶを算出する（図３ステップ(1))。
【００２８】
また、風向風速監視装置１３は、上述した風向変化率ΔＶに対応付けられた閾値ΔＶth（＞０）が予め与えられ、かつソフトウエアとして構成されると共に、オーバフローを無視してサイクリックに計時を反復するタイマーＴＭｖを介して、「風向変化率ΔＶがその閾値ΔＶthを下回る期間」の長さｔｖを計時する（図３ステップ(2)、図４(1))。風向風速監視装置１３は、上述した風速Ｓに対応付けられた閾値Ｓth（＞０）が予め与えられ、かつソフトウエアとして構成されたタイマーＴＭｓ２を介して、「風速Ｓがその閾値Ｓthを下回る期間」の長さｔｓ′を計時する（図３ステップ(3)、図４(2))。
【００２９】
さらに、風向風速監視装置１３は、上述した長さｔｓ′が規定の上限値ｔｓｄ(＞０)（ここでは、「２０分」であると仮定する。）を超える度に、既述のタイマーＴＭｖを初期化することによって、上記の長さｔｖを「０」に更新する（図３ステップ(4)、図４(3))。
ところで、このようにして長さｔｓ′が規定の上限値ｔｓｄ（＞０）を超えることは、「その上限値ｔｓｄに等しい時間連続して風速Ｓが閾値Ｓthを下回り続ける程度」の「無風状態」が識別されたことを意味する。
【００３０】
しかし、上述した長さｔｓ′が規定の上限値ｔｓｄ（＞０）を超えない頻度でその「無風状態」が発生する期間、あるいはこの「無風状態」が解消された（風速Ｓがその閾値Ｓthを上回り続ける）期間（図４(4))には、タイマーＴＭｖの計時が妨げられることなく継続されるため、「風向変化率ΔＶが既述の閾値ΔＶthを下回る期間」の長さｔｖも増加し続ける。
【００３１】
風向風速監視装置１３は、この長さｔｖと規定の上限値Ｔｖ（＞ｔｓｄ）（ここでは、「１時間」であると仮定する。）との大小関係を監視し、前者が後者に等しくなった時点で風向軸１１Ｗ-1の故障を識別する（図３ステップ(5)、図４(5))。
すなわち、「風速軸１１Ｓ-1を介して計測された風速Ｓが閾値Ｓthを下回る事象」として「無風状態」が識別され、その「無風状態」が解消された時点から「風向変化率ΔＶが閾値ΔＶthを下回り続けた時間」が上述した上限値Ｔｖとなった時点で、風向軸１１Ｓ-1の故障が識別される。
【００３２】
したがって、本実施形態によれば、風向風速監視装置１３によって行われる既述の処理の過程で風向風速計１１-1に備えられた風速軸１１Ｓ-1が活用されることによって、「無風状態」が検出され、その「無風状態」が頻発せず、あるいは解消された状態では、従来例のように無風状態に起因する誤検出の回避のために長時間待機することなく、風向軸１１Ｗ-1の故障が速やかに識別される。
［第三の実施形態］
図５は、本発明の第三および第四の実施形態の動作フローチャートである。
【００３３】
図６は、本発明の第三の実施形態の動作タイムチャートである。
以下、図５、図６および図８を参照して本発明の第三の実施形態の動作を説明する。
風向風速監視装置１３は、風向風速計１１-1から変換器１２-1を介して「風速情報」および「風向情報」として与えられる風速と風速とを順次取り込む。さらに、風向風速監視装置１３は、上述した第二の実施形態と同様の手順に基づいて、時系列の順に先行して取り込まれた風速Ｓｐと、その風速Ｓｐに後続して取り込まれた風速Ｓと、これらの風速Ｓｐ、Ｓとそれぞれ同時に取り込まれた風向Ｖｐ、Ｖを特定すると共に、既述の式(2) で示される風向変化率ΔＶを算出する（図５ステップ(1))。さらに、風向風速監視装置１３は、上述した第二の実施形態と同様の手順に基づいて、「風向変化率ΔＶがその閾値ΔＶthを下回る期間」の長さｔｖを計時し（図５ステップ(2)、図６(1))、かつ「風速Ｓがその閾値Ｓthを下回る期間」の長さｔｓ′を計時する（図５ステップ(3)、図６(2))。なお、このような長さｔｓ′の計時は、既述のタイマーＴＭｓ１に代わるタイマーＴＭｓ２によって行われる点で、上述した第二の実施形態とは異なる。
【００３４】
さらに、風向風速監視装置１３は、上述した長さｔｖが規定の上限値ｔｖｄ(＞０)を超える度に、上述したタイマーＴＭｓ２を初期化することによって、上記の長さｔｓ′を「０」に更新する（図５ステップ(4)、図６(3))。
ところで、このようにして長さｔｖが規定の上限値ｔｖｄ（＞０）を超えることは、既述の第一の実施形態と同様に、「その上限値ｔｖｄに等しい時間連続して風向変化率ΔＶが閾値ΔＶthを下回り続ける程度」の「無風状態」が識別されたことを意味する。
【００３５】
しかし、上述した長さｔｖが規定の上限値ｔｖｄ（＞０）を超えない頻度でその「無風状態」が発生する期間、あるいはこの「無風状態」が解消された（風向変化率ΔＶがその閾値ΔＶthを上回り続ける）期間（図６(4))には、タイマーＴＭｓ２の計時が妨げられることなく継続されるため、「風速Ｓが既述の閾値Ｓthを下回る期間」の長さｔｓ′も増加し続ける。
【００３６】
風向風速監視装置１３は、この長さｔｓ′と規定の上限値Ｔｓｉ（＞Ｔｓ＞ｔｖｄ）との大小関係を監視し、前者が後者に等しくなった時点で風速軸１１Ｓ-1が凍結したことを識別する（図５ステップ(5)、図６(5))。
すなわち、「風向軸１１Ｗ-1を介して計測された風向Ｖの変化率（風向変化率ΔＶ）が閾値ΔＶthを下回る事象」として「無風状態」が識別され、その「無風状態」が解消された時点から「風速Ｓが閾値Ｓthを下回り続けた時間」が上述した上限値Ｔｓｉとなった時点で、風速軸１１Ｓ-1が凍結したことが識別される。
【００３７】
したがって、本実施形態によれば、風向風速監視装置１３によって行われる既述の処理の過程で風向風速計１１-1に備えられた風向軸１１Ｗ-1が活用されることによって、「無風状態」が検出され、その「無風状態」が頻発せず、あるいは解消された状態では、従来例のように無風状態に起因する誤検出の回避のために長時間待機することなく、風速軸１１Ｓ-1の凍結が速やかに識別される。
［第四の実施形態］
図７は、本発明の第四の実施形態の動作タイムチャートである。
【００３８】
以下、図５、図７および図８を参照して本発明の第四の実施形態の動作を説明する。
本実施形態は、風向風速監視装置１３によって後述する処理が行われる点で上述した第三の実施形態と異なる。
風速軸１１Ｓ-1の凍結は、例えば、降雨や積雪のような気象条件において無風状態が数時間継続した冬季の夜間から明け方に至る期間のように、気温が急激に低下した場合に発生する可能性が高い。
【００３９】
風向風速監視装置１３は、列車が運行される時間帯を予め与える暦情報と、その時間帯を絶対時刻（日付、曜日および時刻を含む。）として与える時計とを備える。
さらに、風向風速監視装置１３は、この時計によって与えられる絶対時刻が更新される度に、「その時点の絶対時刻が「暦情報として与えられる列車の運行時間帯」に属するか否かの判別を行い（図５(a))、この列車の運行時間帯（図７(a))に限って「風速軸１１Ｓ-1が凍結した状態」を識別し、かつその状態を監視表示部１４を介して表示すると共に、この状態を情報処理装置１５宛に通知する（図５(b),図７(b))。
【００４０】
ところで、列車の運行が行われない深夜等の時間帯に発生した風速軸１１Ｓ-1の凍結と、日の出後における気温の上昇に応じて時間の経過と共に解消される可能性が高い風速軸１１Ｓ-1の凍結と、凍結の解除のために行われる物理的な作業やヒーティング等によって容易に解消される可能性が高い風速軸１１Ｓ-1の凍結とは、何れも、一般に、列車の運行管理に携わる要員に即時に通知されることなく無視されることが望ましい。
【００４１】
したがって、本実施形態によれば、時間帯の如何にかかわらず風速軸１１Ｓ-1の凍結が即時に上述した要員に通知される場合に比べて、風向風速計１１-1が設置された沿線では、列車の運行管理にかかわる利便性と作業の環境とが向上し、かつランニングコストの削減が図られる。
なお、本実施形態は、既述の第三の実施形態に本発明が適用されることによって構成されている。
【００４２】
しかし、本発明は、このような構成に限定されず、風速軸１１Ｓ-1の故障と、風向軸１１Ｗ-1の故障との双方または何れか一方が上述した要員に通知される時間帯が上記の列車の運行時間帯に制限されるためにも、同様に適用可能である。
また、上述した各実施形態では、風向風速計１１-1〜１１-nにそれぞれ対応する処理が風向風速監視装置１３によって多重処理として並行して実現されている。
【００４３】
しかし、本発明はこのような構成に限定されず、風向風速計１１-1〜１１-nの台数ｎは、風向風速監視装置１３が上述した多重処理に必要な処理量を有するならば、如何なる値（「１」を含む。）であってもよい。
さらに、上述した各実施形態では、既述の期間の長さｔｓ、ｔｓ′、ｔｖを求めるために、風速Ｓ、風速変化率ΔＳおよび風向変化率ΔＶの瞬時値が直接参照され、これらの瞬時値と規定の閾値Ｓth、ΔＳth、ΔＶthとの大小関係が判別されている。
【００４４】
しかし、本発明はこのような構成に限定されず、例えば、移動平均法や指数平滑法等に基づいて、風速Ｓ、風向Ｖ、風速変化率ΔＳおよび風向変化率ΔＶの全てまたは一部が時系列の順に重み付けられた積和として評価され、その積和と既定の閾値との大小関係が判別されてもよい。
また、上述した各実施形態では、風速Ｓ、風向Ｖ、風速変化率ΔＳおよび風向変化率ΔＶの何れも、風向風速監視装置１３によって行われる算術演算によって絶対値として評価されている。
【００４５】
しかし、本発明はこのような構成に限定されず、例えば、風向風速計１１-1や変換器１２-1が風向風速監視装置１３に対して、風速Ｓや風向Ｖを絶対値として引き渡す場合には、これらの絶対値を求めるための算術演算が簡略化されてもよい。
さらに、上述した各実施形態では、風向風速計１１-1〜１１-nが鉄道の沿線に設置され、これらの風向風速計１１-1〜１１-nによって計測される風向および風速が列車の運行管理に用いられている。
【００４６】
しかし、本発明は、このような運行管理だけではなく、風向風速計によって計測された風向や風速に基づいて様々な事項の解析、評価、予測、模擬等が行われる多様な用途にも、本発明は適用可能である。
また、上述した各実施形態では、風向風速計によって計測された風向および風速に実時間で応答することが好ましい監視系に本発明が適用されている。
【００４７】
しかし、本発明はこのような実時間による応答に限定されず、例えば、「風向風速系によって計測された風向および風速が予め収録されたデータレコーダ」の出力が上記の多様な用途に用いられる装置やシステムにも、本発明は適用可能である。
さらに、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲において多様な形態による実施形態が可能であり、かつ構成装置の全てまたは一部に如何なる改良が施されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の第一の実施形態の動作フローチャートである。
【図２】本発明の第一の実施形態の動作タイムチャートである。
【図３】本発明の第二の実施形態の動作フローチャートである。
【図４】本発明の第二の実施形態の動作タイムチャートである。
【図５】本発明の第三および第四の実施形態の動作フローチャートである。
【図６】本発明の第三の実施形態の動作タイムチャートである。
【図７】本発明の第四の実施形態の動作タイムチャートである。
【図８】風向風速監視システムの構成例を示す図である。
【符号の説明】
【００４９】
１１  風向風速計
１２  変換器
１３  風向風速監視装置
１４  監視表示部
１５  情報処理装置
１１Ｓ  風速軸
１１Ｔ  尾翼部
１１Ｂ  本体
１１Ｐ  プロペラ
１１ｐ  支柱
１１Ｗ  風向軸
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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